JPWO2013038694A1 - 非接触受電装置および非接触電力伝送装置 - Google Patents
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Abstract
Description
給電装置として用いる誘導加熱装置からの高周波磁界を受けて電力を出力する受電コイルと、
前記受電コイルからの電力が供給される負荷装置と、
前記受電コイルと前記負荷装置の接続を開閉する切り替え部と、
前記切り替え部の開閉動作を制御する受電側制御部と、を備え、
前記受電側制御部は、前記受電コイルから前記負荷装置への供給電力を調整するため、前記切り替え部の開閉時間を制御するよう構成されている。
高周波磁界を発生する加熱コイルと加熱側送信部とを有し、給電装置となる誘導加熱装置、および
前記誘導加熱装置上に載置されて、前記加熱コイルからの高周波磁界を受けて所望の電力を形成する非接触受電装置、を備え、
前記非接触受電装置は、
前記加熱コイルからの高周波磁界を受けて電力を出力する受電コイルと、
前記受電コイルからの電力が供給される負荷装置と、
前記受電コイルと前記負荷装置の接続を開閉する切り替え部と、
前記切り替え部の開閉動作を制御する受電側制御部と、を備え、
前記受電側制御部は、前記受電コイルから前記負荷装置への供給電力を調整するため、前記切り替え部の開閉動作を制御するよう構成されており、
前記受電側制御部は、前記受電コイルから前記負荷装置への供給電力を調整するため、前記切り替え部の開閉時間を、当該誘導加熱装置の再起動可能である期間内に設定するよう構成されている。
前記受電コイルからの電力が供給される負荷装置と、
前記受電コイルと前記負荷装置の接続を開閉する切り替え部と、
前記切り替え部の開閉動作を制御する受電側制御部と、を備え、
前記受電側制御部は、前記受電コイルから前記負荷装置への供給電力を調整するため、前記切り替え部の開閉動作を制御するよう構成されている。
電源回路の電圧制御を非接触受電装置において行うことが可能となり、誘導加熱装置において電力制御を行う必要がない。このため、電源回路の電圧などの制御情報を誘導加熱装置に対して呈示する必要がなく、汎用の誘導加熱装置の使用が可能となり、給電装置としての機器に対する機種制限が少なく、使い勝手の良い非接触受電装置を実現することができる。
前記誘導加熱装置上に載置されて、前記加熱コイルからの高周波磁界を受けて所望の電力を形成する非接触受電装置、を備え、
前記非接触受電装置は、
前記加熱コイルからの高周波磁界を受けて電力を出力する受電コイルと、
前記受電コイルからの電力が供給される負荷装置と、
前記受電コイルと前記負荷装置の接続を開閉する切り替え部と、
前記切り替え部の開閉動作を制御する受電側制御部と、を備え、
前記受電側制御部は、前記受電コイルから前記負荷装置への供給電力を調整するため、前記切り替え部の開閉時間を制御するよう構成されており、
前記受電側制御部は、前記受電コイルから前記負荷装置への供給電力を調整するため、前記切り替え部の開閉動作における開時間を、当該誘導加熱装置の再起動可能である期間内に設定されている。
前記誘導加熱装置上に載置されて、前記加熱コイルからの高周波磁界を受けて所望の電力を形成する非接触受電装置、を備え、
前記非接触受電装置は、
前記加熱コイルからの高周波磁界を受けて電力を出力する受電コイルと、
前記受電コイルからの電力が供給される負荷装置と、
前記受電コイルと前記負荷装置の接続を開閉する切り換え部と、
前記誘導加熱装置からの信号を受信する受電側受信部と、
前記受電側受信部が受信した信号に基づいて、前記負荷装置に電力を供給するように、前記切り換え部を閉状態に制御する受電側制御部と、を有する。
前記受電側制御部が、前記高周波磁界検出部が高周波磁界を検出し、かつ前記受電側受信部が前記誘導加熱装置からの信号を検出しない場合に、前記表示部により異常を報知するよう構成されている。
以下、本発明に係る実施の形態1の非接触受電装置、および非接触受電装置と誘導加熱装置(誘導加熱調理器)とにより構成される非接触電力伝送装置について添付の図面を参照しながら説明する。
次に、図3および図4を用いて、実施の形態1における温度制御時の動作について説明する。図3は、実施の形態1における非接触受電装置6の温度制御時の動作を示すフローチャートである。図4は、実施の形態1における非接触受電装置6の各部の波形図であり、各制御値における時間に対する変化を示している。
以下、本発明に係る実施の形態2の非接触受電装置および非接触電力伝送装置について図面を参照しながら説明する。図5は本発明に係る実施の形態2の非接触受電装置および非接触電力伝送装置の構成を示す図である。実施の形態2の構成において、前述の実施の形態1の構成と異なる点は、非接触受電装置における負荷装置が受電コイル7からの電力が供給される受電側加熱コイル14と、その受電側加熱コイル14上近傍に配置された受け皿12と、により構成されている点である。
以下、本発明に係る実施の形態3の非接触受電装置および非接触電力伝送装置について図面を参照しながら説明する。図6は本発明に係る実施の形態3の非接触受電装置および非接触電力伝送装置の構成をブロック図で示す図である。実施の形態3の構成において、実施の形態1および実施の形態2と異なる点は、非接触受電装置における受電コイル7が電源回路15を介して負荷装置10に接続されている点、および電源回路15内に切り替え部8が設けられている点である。
次に、図7および図8を用いて実施の形態3における出力電圧制御時の動作について説明する。図7は、実施の形態3における非接触受電装置6の出力電圧制御時の動作を示すフローチャートである。図8は、実施の形態3における非接触受電装置6の各部の波形図であり、各制御値における時間に対する変化を示している。
以下、本発明に係る実施の形態4の非接触電力伝送装置について図9を参照しながら説明する。図9は実施の形態4の非接触電力伝送装置の構成をブロック図で示す図である。
非接触受電装置6は、受電コイル7が誘導加熱装置1の加熱コイル2と対向するように天板5上に載置される。誘導加熱装置1上に非接触受電装置6が載置された状態において、誘導加熱装置1の操作部を操作して当該誘導加熱装置1を起動すると、加熱側制御部4がインバータ3を低電力で動作させて、加熱コイル2から非接触受電装置6に対して高周波磁界を供給する。加熱側制御部4は、加熱側送受信部21から識別信号などの所定の信号を発信する。
以下、本発明に係る実施の形態5の非接触電力伝送装置について図10を参照しながら説明する。図10は実施の形態5の非接触電力伝送装置の構成をブロック図で示す図である。実施の形態5の非接触電力伝送装置において、前述の実施の形態4の非接触電力伝送装置とは、給電装置としての誘導加熱装置が動作していることを検出する高周波磁界検出部および誘導加熱装置の動作状態などを表示する表示部を備える点が相違する。
2 加熱コイル
3 インバータ
4 加熱側制御部
5 天板
6 非接触受電装置
7 受電コイル
8 切り替え部
9 受電側制御部
10 負荷装置
11 ヒータ
12 受け皿
13 温度検出部
14 受電側加熱コイル
15 電源回路
16 整流部
17 昇降圧部
18 平滑部
19 電圧検出部
20 受電側送受信部
21 加熱側送受信部
22 電源回路
23 高周波磁界検出部
24 表示部
Claims (12)
- 給電装置として用いる誘導加熱装置からの高周波磁界を受けて電力を出力する受電コイルと、
前記受電コイルからの電力が供給される負荷装置と、
前記受電コイルと前記負荷装置の接続を開閉する切り替え部と、
前記切り替え部の開閉動作を制御する受電側制御部と、を備え、
前記受電側制御部は、前記受電コイルから前記負荷装置への供給電力を調整するため、前記切り替え部の開閉動作を制御するよう構成された非接触受電装置。 - 前記受電側制御部は、前記受電コイルから前記負荷装置への供給電力を調整するため、前記切り替え部の開閉動作における開時間が、給電装置として用いる誘導加熱装置の再起動可能である期間内に設定され、前記切り替え部の開閉動作における開時間が閉時間より長く設定された請求項1に記載の非接触受電装置。
- 前記受電側制御部は、前記受電コイルから前記負荷装置への供給電力を調整するため、前記切り替え部の開閉動作において、前記切り替え部を開状態とすることにより、前記誘導加熱装置を加熱停止状態とした後、前記誘導加熱装置が再起動可能な時間内で前記切り替え部を一定時間閉状態として、前記誘導加熱装置の加熱動作を再開させるよう構成された請求項1または2に記載の非接触受電装置。
- 前記負荷装置の一部が被加熱物を加熱するヒータで構成されており、前記ヒータまたは前記ヒータで加熱される被加熱物の温度を検出する温度検出部を備え、前記受電側制御部は前記温度検出部が所定の温度になるように前記切り替え部の開閉動作を制御して、前記受電コイルから前記負荷装置への供給電力を調整するよう構成された請求項1乃至3のいずれか1項に記載の非接触受電装置。
- 前記負荷装置の一部が受電側加熱コイルと、前記受電側加熱コイルにより加熱される加熱部で構成されており、前記加熱物の温度を検出する温度検出部を備え、前記受電側制御部は前記温度検出部が所定の温度になるように前記切り替え部の開閉動作を制御して、前記受電コイルから前記負荷装置への供給電力を調整するよう構成された請求項1乃至3のいずれか1項に記載の非接触受電装置。
- 前記負荷装置の一部が電源回路で構成されており、前記電源回路の電圧を検出する電圧検出部を備え、前記受電側制御部は前記電圧検出部が所定の電圧になるように前記切り替え部の開閉動作を制御して、前記受電コイルから前記負荷装置への供給電力を調整するよう構成された請求項1乃至3のいずれか1項に記載の非接触受電装置。
- 高周波磁界を発生する加熱コイルを有し、給電装置となる誘導加熱装置、および
前記誘導加熱装置上に載置されて、前記加熱コイルからの高周波磁界を受けて所望の電力を形成する非接触受電装置、を備え、
前記非接触受電装置は、
前記加熱コイルからの高周波磁界を受けて電力を出力する受電コイルと、
前記受電コイルからの電力が供給される負荷装置と、
前記受電コイルと前記負荷装置の接続を開閉する切り替え部と、
前記切り替え部の開閉動作を制御する受電側制御部と、を備え、
前記受電側制御部は、前記受電コイルから前記負荷装置への供給電力を調整するため、前記切り替え部の開閉動作を制御するよう構成されており、
前記受電側制御部は、前記受電コイルから前記負荷装置への供給電力を調整するため、前記切り替え部の開閉動作における開時間を、当該誘導加熱装置の再起動可能である期間内に設定された非接触電力伝送装置。 - 前記誘導加熱装置からの高周波磁界を前記受電装置が受けて電力を形成するとき、前記受電コイルは、前記誘導加熱装置の加熱コイルと対向する位置に載置されるよう構成された請求項7に記載の非接触電力伝送装置。
- 前記受電側制御部は、前記受電コイルから前記負荷装置への供給電力を調整するため、前記切り替え部の開閉動作において、前記誘導加熱装置が再起動可能な時間内で前記切り替え部を開状態とすることにより、前記誘導加熱装置を給電停止状態とし、前記切り替え部を一定時間閉状態とすることにより、前記誘導加熱装置を給電状態とするよう構成された請求項8に記載の非接触電力伝送装置。
- 高周波磁界を発生する加熱コイルと加熱側送信部とを有し、給電装置となる誘導加熱装置、および
前記誘導加熱装置上に載置されて、前記加熱コイルからの高周波磁界を受けて所望の電力を形成する非接触受電装置、を備え、
前記非接触受電装置は、
前記加熱コイルからの高周波磁界を受けて電力を出力する受電コイルと、
前記受電コイルからの電力が供給される負荷装置と、
前記受電コイルと前記負荷装置の接続を開閉する切り換え部と、
前記誘導加熱装置からの信号を受信する受電側受信部と、
前記受電側受信部が受信した信号に基づいて、前記負荷装置に電力を供給するように、前記切り換え部を閉状態に制御する受電側制御部と、を有する非接触電力伝送装置。 - 前記非接触受電装置は、前記受電コイルから電力が供給される電源回路を有し、前記電源回路の電力が前記受電側受信部と前記切り換え部に供給されるよう構成された請求項10記載の非接触電力伝送装置。
- 前記非接触受電装置は、表示部と、前記誘導加熱装置からの高周波磁界を検出する高周波磁界検出部と、を有し、
前記受電側制御部は、前記高周波磁界検出部が高周波磁界を検出し、かつ前記受電側受信部が前記誘導加熱装置からの信号を検出しない場合に、前記表示部により異常を報知するよう構成された請求項10または11に記載の非接触電力伝送装置。
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